2013 Fiscal Year Annual Research Report
心筋における細胞内レニンと（プロ）レニン受容体の役割
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23591036
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| Research Institution | Hamamatsu University School of Medicine |
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Principal Investigator |
加藤 秀樹 浜松医科大学, 医学部, 助教 (80314029)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
早乙女 雅夫 浜松医科大学, 医学部附属病院, 助教 (70509512)
佐藤 洋 浜松医科大学, 医学部附属病院, 講師 (30293632)
林 秀晴 浜松医科大学, 医学部, 教授 (50135258)
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| Keywords | レニン / 糖尿病 / 虚血再灌流障害 / ミトコンドリア |
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| Research Abstract |
前年度までの研究で、糖尿病ﾗｯﾄの灌流心を用いた実験において、糖尿病心筋では非糖尿病心筋に比べて虚血による心筋障害が少ない（虚血耐性を有する）こと、虚血時に心筋細胞内の細胞質とﾐﾄｺﾝﾄﾞﾘｱにﾚﾆﾝが発現し、特にﾐﾄｺﾝﾄﾞﾘｱでの発現が亢進していることを明らかにした。この糖尿病心筋におけるﾚﾆﾝの発現による虚血耐性は、ｱﾝｷﾞｵﾃﾝｼﾝ受容体拮抗薬（ARB）によって抑制されなかったが、直接ﾚﾆﾝ阻害剤（DRI）により抑制された。これらの結果は、糖尿病心筋の虚血耐性には、ﾚﾆﾝ・ｱﾝｷﾞｵﾃﾝｼﾝ・ｱﾙﾄﾞｽﾃﾛﾝ系を介した経路とは異なる、細胞内ﾚﾆﾝによる直接効果が関与していることを示唆している。
最終年度は、糖尿病心心筋の虚血耐性に細胞内ﾚﾆﾝが関与する機構を明らかにするために、ﾐﾄｺﾝﾄﾞﾘｱ機能と細胞内ﾚﾆﾝとの関連について検討した。虚血中に発現が増加しﾐﾄｺﾝﾄﾞﾘｱの膜電位を脱分極させる脱共役タンパク質（UCP2）は糖尿心筋では発現が抑制されていた。心筋細胞にﾚﾆﾝを投与するとUCP2の発現は抑制され、一方で、酸化的リン酸化の指標となるNADP/NADPH比はﾚﾆﾝの投与により増加した。さらに、ﾚﾆﾝは心筋の生存に必要な高エネルギーリン酸（ATP）の産生を保持することも明らかにした。これらの結果は、ﾚﾆﾝがUCP2の抑制と酸化的リン酸化の活性化により、虚血中のﾐﾄｺﾝﾄﾞﾘｱ膜電位の脱分極を抑制してﾐﾄｺﾝﾄﾞﾘｱ機能を保持することを示唆している。
本研究により、糖尿病心筋では、細胞内ﾚﾆﾝがﾐﾄｺﾝﾄﾞﾘｱ機能の保持と細胞死の予防に関与していることが明らかになり、従来のﾚﾆﾝ・ｱﾝｷﾞｵﾃﾝｼﾝ・ｱﾙﾄﾞｽﾃﾛﾝ系とは異なる細胞内ﾚﾆﾝによる生理的および病態生理的役割という新しい概念を提唱している。
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[Journal Article] Distribution of late gadolinium enhancement in end-stage hypertrophic cardiomyopathy and dilated cardiomyopathy: differential diagnosis and prediction of cardiac outcome.2014
Author(s)
Machii M, Satoh H, Shiraki K, Saotome M, Urushida T, Katoh H, Takehara Y, Sakahara H, Ohtani H, Wakabayashi Y, Ukigai H, Tawarahara K, Hayashi H.
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Journal Title
Magn Reson Imaging.
Volume: 32
Pages: 118-124
DOI
Peer Reviewed
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